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小学六年级 (11-12岁)

小学科学 各种气体

空气虽然看不见，却是氮气、氧气、二氧化碳等多种气体混在一起的混合物。 其中氮气最多，约占78%；我们呼吸离不开的氧气约占21%。 气体由非常小的粒子组成：加热后粒子运动变快，气体就膨胀；把它压进更小的空间，它就会更用力地推挤器壁。 这一页里，你可以改变温度和体积，还能从图中看到怎样用点燃的线香和石灰水分辨这三种气体。

加热后粒子变快

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💨 加热：粒子变快，体积变大
①气体粒子虽然看不见，却一刻不停地向四面八方运动，不断撞击器壁
②温度升高，粒子运动得更快，撞击器壁更有力、更频繁，所以图中的盖子被推上去，气体的体积变大
③瘪了的乒乓球放进热水里会鼓起来，套着气球的烧瓶一加热气球就胀大，也是这个道理
④滑块上的数字不是摄氏度，只是用来比较的刻度

空气里的三种气体

🌬️ 用线香和石灰水分辨气体
①空气是混合物：氮气约78%，氧气约21%，其余约1%是氩气、二氧化碳等
②氧气能帮助燃烧，把点燃的线香伸进去，火焰会变大，烧得更旺
③二氧化碳能灭火，线香会熄灭；它还能使石灰水变浑浊
④氮气几乎不和其他物质反应，充进薯片袋里，可以让薯片不容易受潮变质

压缩：体积变小，气压变大

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💡 体积和气压的关系
①堵住注射器口再推活塞，里面空气的体积就变小
②粒子数目没变，空间却变小了，粒子撞击器壁的次数增多，气压随之变大，把活塞往回推的力也更大
③体积压缩到一半，气压大约变为原来的2倍
④装满水的注射器，再用力推体积也几乎不变。只有气体才能这样被压缩

总结

空气的成分
空气 = 氮气（约78%）+ 氧气（约21%）+ 其他（约1%）
二氧化碳只是“其他1%”里很少的一部分（约0.04%）
温度、气压与气体的体积
温度 ↑ → 体积 ↑ ／ 压力 ↑ → 体积 ↓
和液体、固体相比，气体的体积随温度和压力变化得大得多
🎯 要点
①空气主要由氮气（约78%）和氧气（约21%）组成
②氧气让线香烧得更旺；二氧化碳让线香熄灭，并使石灰水变浑浊
③氮气几乎不反应，常用于食品包装
④温度升高，粒子变快，气体体积变大
⑤压缩气体、使体积变小，气压就变大

例题与单元测验

例题 1
三个集气瓶里分别装着氧气、二氧化碳和氮气。怎样用点燃的线香和石灰水把它们区分开？
1
把点燃的线香伸进去，火焰变大、烧得更旺的那瓶是氧气。
2
另外两瓶里线香都会熄灭。再往这两瓶里倒入石灰水并振荡：变浑浊的是二氧化碳，仍然澄清的是氮气。
▸ 线香烧得更旺→氧气；线香熄灭且石灰水变浑浊→二氧化碳；线香熄灭且石灰水仍澄清→氮气
只用线香分不出二氧化碳和氮气，再加上石灰水，三种气体就都能区分了。
例题 2
用手指堵住注射器口再推活塞，里面空气的体积变小了。这时气压会怎样变化？为什么？
1
粒子数目不变，空气却被挤到更小的空间里。
2
在变小的空间里，粒子撞击器壁的次数增多，所以气压变大。推得越用力，活塞把手指往回顶的力也越大。
▸ 气压变大，因为同样多的粒子在更小的空间里更频繁地撞击器壁。
体积压缩到一半，气压大约变为原来的2倍。上图把体积调到50时，气压显示为原来的2.0倍，说的就是这件事。
单元测验题型
下列关于各种气体的说法，正确的是哪一项？
①空气中含量最多的是氧气。
②压缩气体使体积变小，气压会变大。
③二氧化碳会使石灰水变得更澄清。
④温度升高，气体粒子的运动会变慢。
⑤把点燃的线香伸进装有氮气的集气瓶，火焰会变大。
▸ ② 压缩气体使体积变小，气压会变大。
1
体积变小后，同样多的粒子在更小的空间里更频繁地撞击器壁，所以气压变大。
2
空气中含量最多的是氮气（①）；二氧化碳使石灰水变浑浊（③）；温度升高时粒子运动变快（④）；让线香烧得更旺的是氧气，而不是氮气（⑤）。
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